摘要:以氦气介质螺旋槽干气密封为研究对象，考虑密封环温度分布、变形与气体性质、膜厚、生热等因素之间的相互作用关系，将流体域和固体域方程耦合，根据密封结构特征设置力、热边界条件，建立用于干气密封性能分析的热-流固耦合计算模型。基于该模型对氦气干气密封进行热-流固耦合分析，探讨不同转速及槽深对密封性能及其他参数的影响规律。结果表明：在研究的参数范围内密封环存在明显的热变形与力变形，会造成间隙形状的明显变化，从而强烈影响密封的泄漏等性能；工况参数和几何参数变化同时影响流场、传热和变形特征，通过各物理场的耦合作用影响密封的性能。建立的该多物理场耦合模型可用于氦气及其他气体介质干气密封的性能预测和辅助结构设计

摘要:合成油酸修饰的纳米Cu，在四球试验机上增加载流试验功能，考察添加纳米Cu润滑油在不同载流条件下的摩擦学性能，采用扫描电子显微镜、白光干涉仪和X射线光电子能谱分析磨斑表面，并探讨载流条件下纳米Cu的摩擦学机制。结果表明：在纳米Cu添加量适宜的情况下，载流条件增强了纳米Cu的抗磨减摩效果；载流条件下钢球磨斑表面Cu元素含量较高，且以Cu单质和CuO的形式存在。分析认为：纳米Cu粒子在载流条件下发生了电泳运动；载流条件的电热效应加速了纳米Cu软化涂抹；载流工况促进了纳米Cu参与摩擦化学反应

摘要:针对UHMWPE基高分子复合材料水润滑轴承的润滑特性开展研究。采用双向流固耦合算法研究弹性模量和泊松比等材料参数以及转速、负载等工况参数对水润滑轴承偏心率、最大水膜压力、轴承最大变形量、最小水膜厚度、摩擦因数等润滑特性的影响。基于改性UHMWPE高分子复合材料轴承的试验，验证了仿真方法的正确性。研究表明：计入弹性变形的流固耦合算法在研究高分子复合材料轴承性能方面具有更高的精度；随轴瓦材料弹性模量和泊松比的增大，轴承承载力逐渐增大、弹性变形量逐渐减小；随负载增大，轴承最大水膜压力和最大变形量基本呈线性增长；随转速增大，轴承最大水膜压力和轴承最大变形量显著减小；对于高分子复合材料轴承，低速、重载工况下不计入弹性变形的算法误差更大

摘要:在弓网载流摩擦磨损实验台上,用直流恒流电源对组装式浸金属碳滑板以及银铜合金接触线进行摩擦磨损试验，研究组装式碳滑板的接缝间隙和滑板间高度差对地铁接触线犁削磨损及滑板异常磨耗现象的影响。试验结果表明：组装式碳滑板高度差会严重刮伤接触线，是接触线犁削磨损的主要原因，而接缝间隙仅会轻微划伤接触线；80 N以上的法向力会显著减小滑板的磨损率；接缝间隙较小时更容易刮伤接触线，造成犁削磨损。分析滑板磨损表面形貌发现：存在滑板间高度差时滑板会出现机械划痕，电气磨耗和接触线材料转移也比较严重

摘要:为研究密封端面形貌变化和润滑流体的剪切稀化特性对螺旋槽液膜密封稳态特性的影响基于幂律模型，建立考虑润滑流体的剪切稀化特性、密封端面径向锥度和周向波度的螺旋槽液膜密封稳态特性数学模型，利用有限差分法求解稳态雷诺方程，分析径向锥度和周向波度对剪切稀化流体液膜密封稳态特性的影响规律。结果表明：当锥度增大时，液膜密封开启力减小、泄漏量增大、摩擦扭矩减小，润滑流体的剪切稀化特性可以明显地减小密封端面开启力和泄漏量，稍微增大摩擦扭矩；当波数增大时，液膜密封开启力增大、泄漏量小幅减小、摩擦扭矩增大;当波幅增大时，液膜密封开启力增大、泄漏量小幅增大、摩擦扭矩明显减小;波度对剪切稀化流体液膜密封稳态特性的影响程度要稍弱于对牛顿流体的影响，但整体趋势保持一致

摘要:为研究节流高度的变化对气浮支承性能的影响，设计一种可变节流高度的气浮支承。建立气浮支承CFD模型，分析节流口直径、节流高度、均压腔深度和供气压力的变化对气浮支承静态性能的影响。研究结果表明：气浮支承的承载能力随节流口直径、节流高度、均压腔深度和供气压力增大而增大；节流高度、均压腔深度、供气压力的增大能提高气浮支承刚度，而节流口直径的增大会导致刚度的降低；气浮支承的体积流量随节流口直径、节流高度、均压腔深度和供气压力增大而增大

摘要:为了明确造影检查中患者的造影剂浓度及其增稠浓度，须深入研究不同吞咽等级下造影剂的润滑性能，提高患者的吞咽舒适度。基于现有的吞咽压力、速度及吞咽障碍食品标准，以医用钡餐与食品增稠剂为原料，开展不同浓度钡餐及不同增稠剂浓度钡餐溶液的黏稠度测试并在MFT-5000磨损试验机上进行润滑性能研究，探究钡餐浓度及增稠剂浓度对其吞咽润滑的影响。结果表明：不同浓度钡餐溶液及不同增稠剂浓度的600 g/L钡餐溶液的黏稠度随各浓度的增加而增大；不同吞咽等级下，添加增稠剂600 g/L钡餐溶液平均摩擦因数比不添加增稠剂钡餐溶液低15%~35%。依据不同吞咽等级的患者，选择不同增稠剂浓度的600 g/L钡餐溶液，降低硫酸钡摄入量，提高病患在检查时吞咽的舒适度，为造影检查提供较好的技术支持

摘要:润湿性是指液体在固体表面铺展的倾向性，可以通过润湿角描述，是评价润滑液渗透性能的一个重要指标。为了研究润滑液的电润湿性，搭建电润湿润湿角测量装置，对施加负高电压的润滑液润湿角进行测量，得到不同电压下不同润滑液的润湿角变化情况，结合仿真分析施加负高压液滴润湿角变化机制。结果表明：润滑液润湿角受外加电场影响，在一定范围内，电压越大，润滑液润湿角越小；在润滑液中加入纳米颗粒可提高润滑液的电润湿性能；在同等电压下，与去离子水、去离子水基纳米流体、蓖麻油、蓖麻油基纳米流体、葵花油相比，葵花油基纳米流体的电润湿性能最好；对润滑液液滴施加电压后，液滴各位置压力场与速度场发生变化，其顶部压力场较大，速度指向液滴内部，边缘压力场较小，速度指向液滴外部，进而导致润湿角减小

摘要:为解决传统双向旋转型干气密封较单向旋转型开启性能下降、密封效果减弱的问题，基于气体微尺度流动原理，提出一种具有定向微纹理槽底的梯形槽干气密封结构；利用数值方法对比研究不同方向微纹理及无微纹理结构的性能，证实定向微纹理设计的可行性，并确定V形为纹理最佳方向；系统分析工况参数和几何参数对V形纹理干气密封性能的影响，获得各参数的影响规律及优势区间。研究结果表明：V形纹理的开启性能最好，然后依次为无纹理、周向纹理、径向纹理、梯形纹理，且转速越大，5种结构开启性能差异越显著；高转速时泵送效应较强，具有节流抑漏效果；微纹理密度对密封性能影响微小，深度达到1~2 μm即可获得优异的密封性能；小膜厚时微纹理影响显著，对应最优槽深较小。研究结果为双向旋转型梯形槽干气密封性能的提升和槽区激光加工扫描方向的选取提供新的思路理论依据

摘要:针对湿式离合器摩擦副的结构特点，研究离合器摩擦副表面粗糙接触情况，改进平均流量模型，建立修正的雷诺方程用于计算滑摩过程中油膜压力和油膜厚度的变化规律。采用Greenwood-Tripp接触模型，建立摩擦副摩擦热方程，模拟湿式摩擦副在滑摩过程中油膜厚度、相对滑摩转速、接合油压以及摩擦转矩变化规律，对摩擦副滑摩过程中微凸体和油膜剪切作用产生的摩擦热进行分析，得到它们径向呈线性和抛物线的分布规律，讨论接合油压和相对滑摩转速对微凸体和油膜剪切作用产生摩擦热的影响，并通过钢片的温度场实验对模拟结果加以验证。研究表明：接合油压越大，单位时间内微凸体和油膜剪切作用产生的摩擦热越大，单位时间产生摩擦热峰值的时间越提前；相对转速差越大，微凸体在滑摩过程中单位时间产生的摩擦热越大，油膜则与之相反，且相对转速的变化对单位时间产生摩擦热峰值的时间无影响

摘要:以TRIZ理论为指导，提出一套基于知识的径向动静压滑动轴承油腔结构创新设计方法：以油腔结构须满足的润滑性能作为设计指导，建立油腔结构设计属性表，总结油腔结构的可创新角度；建立属性表与TRIZ工程参数对应的关联表；利用矛盾矩阵表查找发明原理，结合油腔的可创新角度把高度抽象的发明原理具体化，进而提出轴承油腔结构的创新设计方案。利用该设计方法提出一种六腔结构动静压滑动轴承，通过FLUENT验证，表明在轴径倾斜工况下，与四腔动静压滑动轴承相比其承载力具有优越性

摘要:采用ABAQUS软件对牵引绳用调控式往复密封装置在高压环境下的密封性能进行有限元分析，获得密封组件与牵引绳的应力分布及变形情况，分析调控压力与介质压力对密封泄漏率及摩擦力的影响规律。设计搭建主密封试验装置并进行试验验证。结果表明：采用合理的调控压力与密封结构设计可以实现较好的接触应力分布，显著地减少密封泄漏；随着调控压力的增加，密封泄漏率先迅速下降，而后缓慢下降并逐渐趋于稳定，当调控压力大于介质压力的1.3倍时，泄漏率接近于0；增加调控压力导致摩擦力呈现先缓后急的增长趋势；介质压力对密封环具有开启作用，能够降低流体膜压力而减小摩擦力；工程应用中，维持调控压力比介质压力高出0.2~0.5 MPa时密封效果最好

摘要:针对传统模糊形态学联想记忆网络（FMAM）不能自适应选择结构元素的形状和大小，在对样本进行分类时存在错分问题，以量子的叠加、坍塌性质为基础，提出量子模糊形态学联想记忆网络（QFMAM），用量子位系统构造结构元素，量子位概率代表相应的隶属度，获取具有自适应特性的结构元素，在分类前先对样本进行处理从而降低无用干扰信息对分类精度的影响。利用QFMAM分别对仿真数据和齿轮箱台架实验信号进行分类，并与FMAM、支持向量机（SVM）、朴素贝叶斯分类器（NBC）的分类性能作比较，验证了提出的QFMAM训练效率高、学习能力强、分类精度高，是一种很好用的智能分类器

摘要:使用常规球-盘光干涉试验机，研究零卷吸往复运动中油膜的变化情况。实验采用伺服电机驱动钢球与蓝宝石盘，以三角波的形式进行往复运动，两者速度相同但是方向相反。实验过程中采用光干涉技术测量球-盘之间的膜厚，实验后使用双光干涉法测量接触区中截面油膜厚度。实验发现，往复条件下的油膜凹陷小于对应的稳态油膜凹陷，而且接触区发生了速度滑移，导致所产生的油膜凹陷形状和位置区别于零卷吸凹陷；乏油的发生导致接触区中出现大面积的干接触和混合润滑接触

摘要:针对石油钻井中使用的随行振动胶塞与套管、岩石摩擦磨损较大的问题，提出采用芳纶纤维布复合材料来增强随行振动胶塞的耐磨性。根据Bnierley经验公式法试织出6种不同经纬密度的试样织品，借助万能磨耗机试验研究织物不同经纬密度和不同摩擦转速对芳纶纤维布复合材料耐磨性的影响。结果表明：摩擦转速一定的条件下，织物经纬密度越大，芳纶纤维布耐磨性越好；织物经纬密度相同的条件下，在一定摩擦转速范围内，芳纶纤维布耐磨性随着摩擦转速的提高而增强，但当摩擦转速过高时芳纶纤维布的耐磨性会出现下降趋势

摘要:为提高氟橡胶（FKM）高温性能，在FKM中分别加入相同质量分数的聚四氟乙烯（PTFE）、气相二氧化硅（SiO2）、纳米氧化锌（Nano-ZnO），采用机械共混法制备3种FKM复合材料；研究常温和160 ℃高温下3种填料对FKM复合材料力学性能的影响，结合三维形貌和扫描电镜微观形貌，分析FKM复合材料的摩擦磨损机制。结果表明：PTFE填料降低了FKM材料的力学性能，但可提高其高温摩擦性能；Nano-ZnO填料可提高FKM材料常温力学性能，但对高温力学及摩擦性能没有明显改善；Silica填料可显著改善FKM材料常温与高温条件下的抗磨减摩、抗拉伸撕裂等特性；160 ℃试验条件下，Silica填料可使FKM材料的拉伸强度提高31%，撕裂强度提高142%，摩擦因数降低52%，磨损量减少36.4%；在FKM中添加Silica可提高基体强度，高温摩擦时形成熔融层，使复合材料具有优异的耐磨性能

摘要:为选择与聚醚醚酮（PEEK）匹配良好的配副材料以适应干摩擦苛刻工况，利用销盘式摩擦试验机，对PEEK与Si3N4陶瓷、2507不锈钢、6061铝合金配副的干摩擦磨损性能进行研究。结果表明：3种摩擦副的摩擦因数和磨损率均随滑动速度的增大而增大；当PEEK与陶瓷材料配副时摩擦因数最大，PEEK表面犁削效应显著，磨损机制以磨粒磨损和黏着磨损为主；当PEEK与2507不锈钢和6061铝合金配副时，犁削效应有所削弱，摩擦界面发生物质转移并形成黏附层，摩擦表面较为光滑，摩擦因数较低。研究表明，在干摩擦条件下，PEEK与6061铝合金配副在低转速下表现出更好的摩擦磨损性能，PEEK与2057不锈钢配副在高转速下的摩擦学性能更加出色

摘要:海洋环境下金属材料的腐蚀与磨损及其复杂的交互作用是影响海洋装备可靠性和工作效率的关键因素。在概述海洋环境下金属材料腐蚀和磨损的现象及问题的基础上，分析海洋环境下典型金属腐蚀与磨损的交互作用研究进展及发展趋势，并对不锈钢、钛合金与铝合金等主要海洋环境用金属材料在不同介质下的腐蚀与磨损问题进行探讨，重点阐述海洋环境下金属腐蚀与磨损中相互促进的正交互作用和相互抑制的负交互作用机制以及它们之间的相互影响、过渡和转换等方面的研究进展。在腐蚀与磨损正、负交互作用转变的过程中，从微观角度讲，奥氏体和马氏体相的多次转变是主要影响因素；而从宏观角度看，材料的摩擦因数、载荷、运动形式等动摩擦因素和Cl-浓度、pH值、频率及外加电位等电化学因素是两类主要影响因素。对比分析多种腐蚀与磨损交互作用的计算模型，阐述利用表面技术改善金属材料防腐耐磨性能的研究进展，提出金属材料腐蚀与磨损的负交互作用机制、微生物对腐蚀与磨损交互作用的影响机制、微动磨损与腐蚀的交互作用研究以及腐蚀与磨损交互作用量的准确量化是未来的研究重点

摘要:关节组合界面的微动腐蚀行为将直接影响人工关节假体的使用寿命。综述髋关节组合界面微动腐蚀的基本原理，介绍假体组合方式、组合界面材料、设计参数、手术操作及患者和生理因素5个方面对组合面微动腐蚀影响的研究进展，提出未来研究的重点是通过建立人工髋关节多尺度模型，利用试验测试和仿真计算方法，考察关节力、关节运动及滑动面摩擦学、材料配副、不同设计的组合件及环境介质等条件对微动腐蚀行为的影响规律

摘要:针对要求高真空度内环境的大型结构件采用的刀口密封在现场装调抽真空过程中达不到泄漏率要求的问题，研究采用惠勒密封的可行性。采用试验方法确定刀口密封和惠勒密封合适的螺栓预紧力，并比较2种常用密封方式的重复密封性能；采用有限元方法分析其接触面的应力和应变。结果表明：相比刀口密封，惠勒密封结构能在更大的螺钉拧紧力矩范围内实现有效密封；刀口密封和惠勒密封均能很好地实现首次密封，但当二次密封出现结构缺陷时，刀口密封必须修复破损的刀口或更换金属垫圈才能实现再次有效密封，而惠勒密封仅需适当增加螺钉的拧紧力矩即可保证有效密封，因此惠勒密封具有更高的可靠性

摘要:为提高石化转动设备磨损故障诊断自动化及智能化程度，探讨基于石化转动设备磨损监测信息挖掘技术的磨损智能分析与评价技术在乙烯压缩机运维中的应用。通过磨损智能分析与评价技术对机组运行状态的全面监测与评价，结果表明， 磨损智能分析与评价技术能够准确反映设备磨损及润滑状态的劣化趋势，对机组的油品在线置换升级、机组运行工况调整、油品净化等主动性维护提供了及时准确的技术支持，保障了设备的长周期稳定运行